Chemie Reaktionsgleichungen?

[Sam_d7c8e8]

Hallo, ich schreibe in 1 1/2 Wochen eine Klausur über Anorganische Chemie. Große Probleme habe ich dabei noch mit dem Auftellen von Reaktionsgleichungen.

Vor allem, wenn das Produkt / die Produkte nicht angegeben ist/sind:

Eine typische Aufgabe sieht dabei z.B. so aus:

_HNO3(aq) + _HCl(aq) ->

oder

_CO2(g) + _H2O ->

Die Frage ist jetzt, ob mir das jemand verständlich für Dumme erklären kann? bzw. ob ihr gute Links o.ä. kennt, wo es gut erklärt steht? Das was ich bisher im Internet gefunden habe, war mir direkt zu kompliziert.

Danke

mit freundlichen Grüßen
Sam

[Anonym_245c06c840d6]

Hallo Sam,

leider muß man dafür immer etwas chem. Hintergrundwissen haben - wohl der Grund, warum diese Aufgaben so beliebt sind.
Allgemeine Tips kann man da nur sehr allgemein gehalten geben, z.B. immer darauf zu achten, daß die Gleichung ausgeglichen ist und auf bestimmte oft freiwerdende (stabile) Verbindungen wie H2O und CO2 zu achten als Ankerpunkte.

Gruß,
Marcel

[treinisch]

Hallo,

Große Probleme habe ich dabei noch mit
dem Auftellen von Reaktionsgleichungen.

Vor allem, wenn das Produkt / die Produkte nicht angegeben
ist/sind:

Bei den Beispielen mangelt es Dir vermutlich weniger an
Wissen über das Aufstellen von Reaktionsgleichungen, sondern
Stoffkenntnis.

Das ist ein sehr typisches Problem in der Chemie! Es genügt
leider nicht, Formalismen zu lernen, sondern es gehört auch
Faktenwissen über Substanzen und ihr Verhalten dazu. Ein
großes Problem!

Eine typische Aufgabe sieht dabei z.B. so aus:

_HNO3(aq) + _HCl(aq) ->

Damit ist Königswasser gemeint. Ein gutes Beispiel, Du musst
erkennen was gemeint ist. Ableiten kannst Du das praktisch nicht.
(Nur wenn Du die Lösung schon mal gesehen hast)

HNO3(aq) + 3 HCl(aq) -> NOCl + 2 Cl (s.n.) + 2 H2O

oder

_CO2(g) + _H2O ->

Auch hier: Du musst erkennen, dass das Kohlensäuregleichgewicht
gemeint ist und vermutlich wissen, dass Kohlensäure metastabil ist,
sonst wird das nichts.

Ob hier die richtige Antwort die bloße Säurebildung
(Reaktionstyp: Nichtmetalloxid + Wasser)

CO2(g) + H2O -> H2CO3

schon richtig ist, oder ob die Dissoziation
mit einem weiteren Wassermolekül noch dazu gehört, kannst Du
nur durch Kenntnis des Dozenten herausfinden.

Was tun?
Du schreibst leider nicht, ob es sich um eine Schulklausur oder eine
Uni-Klausur handelt, ohne diese Information lässt sich die Frage eigentlich kaum beantworten, fürchte ich.

Als Start schreibe ich Dir mal wichtige Reaktionstypen auf, die mir einfallen, nicht in der Reihenfolge der Wichtigkeit und ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Diese Typen helfen Dir weiter, sie stellen Baupläne dar, nach denen immer wieder gleich verschiedenste Substanzen reagieren.

(Eine Reaktion kann auch zu mehreren Klassen gehören)

1. Nicht oxidierende Säure mit Metall
   HCl + Mg

2. oxidierende Säure mit Metall
   HNO3 + Cu

3. Säure - Base
   NH3(aq) + HCl (aq)

4. Metalloxide mit Wasser bilden Basen
   CaO + H2O

5. Nichtmetalloxide mit Wasser bilden Säuren
   CO2 + H2O
   SO3 + H2O

6. Redoxreaktionen
   http://de.wikipedia.org/wiki/Redoxreaktion

7. Reaktionen bei denen Niederschläge entstehen
   Ag(+) + Cl(-)

8. Reaktionen bei denen Gase entstehen
   CaCO3 + HCl
   (zu dieser Klasse gehören hat. auch viele aus anderen Klassen)

9. Berühmte Gleichgewichte
   Dichromatgleichgewicht
   Kohlensäuregleichgewicht
   Boudouard-Gleichgewicht

10. Dreckschemie (techn. bedeutsame Reaktionen)
    Haber Bosch Verfahren
    Schwefelsäure Herstellung etc.

Du könntest jetzt hergehen und zu jeder Klasse die 10-15 wichtigsten
ergoogeln und die einfach mitdenkend auswendig lernen. Mit 4-5 Stunden
intensiver Arbeit wirst Du da aber schon rechnen müssen.

Was wichtig ist, musst Du leider selbst beurteilen, da nur Du weißt, ob es
um Uni oder Schule geht und leider leider da auch die Vorlieben des Dozenten gewisse Rolle spielen.

Viel Erfolg
Timm

[Udo_Becker]

Man muss schon wissen, welche Reaktionsprodukte entstehen. Dafür gibt es aber Grundregeln wie z.B. Säure plus Base gibt Salz oder Wasser plus Säure- Anhydrid gibt Säure. Und das oder die Reaktionsprodukte dann hinschreiben.
Jetzt kommt die Stöchiometrie ins Spiel. Die Summe der Elementsymbole links und rechts der Gleichung muss gleich sein (heißt ja auch Reaktionsgleichung).
Das erreicht man, indem man probiert: z.B. 2 Mol von A plus 3 Mol von B ergeben 2 Mol von C.
Udo Becker

[Timo_db1b00]

Hallo Sam,

soetwas via Email/Internet zu erklären ist sehr sehr zeitawendig - das schaffe ich leider nicht.
Das grundsätzliche Problem besteht auch darin, daß man nicht wissen kann, wie 2 Edukte miteinander reagieren - es sei denn man kennt ide Reaktion (so wie z.B. bei CO2 und H2O - das gibt eben Kohlensäure H2CO3).

Niemand kann exakt vorhersagen wie A mit B reagiert. Außer man kennt die Reaktion schon „von füher“ oder kann sich an analogen Substanzen orientieren, und Annahmen machen, was herauskommen könnte.

Lange Rede kurzer Sinn: Komm vorbei, dann kann ich Dir vielleicht helfen

Grüße

timo

[Wolfgang_Hermann]

Moin Sam,

leider muss ich mich ein wenig kurz halten, da ich nicht zu Hause bin.
Ich hab mal 3 Links rausgesucht die Dir vielleicht helfen können.

Bei Reaktionsgleichungen gilt immer (ähnlich wie auch in Mathe) die Gesetzmäßigkeit des kleinsten gemeinsamen Vielfachen. Es geht immer darum ein Gleichgewicht herzustellen - auch wenn dabei völlig neue Stoffe entstehen. Die Atome/Moleküle wollen immer im Gleichgewicht bleiben.

Bei einer chem. Reaktionsgleichung solltest Du schon wissen was aus den Edukten (Ausgangsstoffe; alles was links vom Pfeil steht) letzten Endes entsteht (Produkte; rechts vom Pfeil).

Bei Deinem Beispiel _CO2 + _H2O -> H2 CO3
Kohlendioxid + Wasser -> Kohlenstoffsäure (einfach: Kohlensäure) löst sich das Kohlendioxid in Wasser zu Kohlensäure. Das Produkt H2 CO3 benötigt dabei 2*H; 1*C und 3*O.
Die Edukte(Ausgangsstoffe) geben mir 1*C; 2*O (aus dem CO2) und 2*H; 1*O (aus dem H2O).
Umgruppiert habe ich also insgesamt: 2*H; 1*C; 3*O = H2 CO3.

Schwieriger ist da schon Die 2. Beispiel mit dem Königswasser. Königswasser ist nicht sehr stabil und zerfällt relativ schnell wieder (Freies Chlor als Radikal; Nitrosamine).

Als Ausgang hast Du

_HNO3 + _HCL -> NOCL + _CL + _H2O

hierbei ist das NOCL (auch als CLNO) Nitrosylchlorid
CL das radikale Chlor und H2O=Wasser.

Jetzt muss nur noch das Gleichgewicht hergestellt werden; also die Menge an Stoffen die ich habe und die, die entstehen.
Schwierig dabei ist nicht die Übersicht zu verlieren so das ein Stoff (Molekül/Atom) quasi unter den Tisch fällt. Nix verschwindet einfach. Alles was ich auf der linken Pfeilseite habe muss auch auf der rechten Pfeilseite auftauchen.
Auf der linken Seite habe ich:
2*H; 1*N;3*O; 1*CL
Auf der rechten Seite entsteht daraus:
NOCL (1*N;1*O;1*CL) H2O (2*H; 1*O) leider ist ein O noch über (jetzt könnte man auf die Idee kommen es bildet sich H2O2-tut es nicht) stattdessen will das O mit weiteren 2H H2O bilden - die zieht es sich quasi aus dem HCL; benutzt dabei aber 2*HCL weil ja nur 1*H pro HCL zur Verfügung steht. Jetzt habe ich also noch 2CL über, das sind die Radikale CL`s

Dann komme ich auf folgendes:
1 HNO3 + 3 H CL -> 1 N O CL + 2 H2O + 2 CL (eigentlich steht Wasser immer am Ende einer Gleichung und die „1“ werden nicht mitgeschrieben).

Ich hoffe mein Kauderwelsch bringt ein wenig Licht ins trübe - Königswasser ist aber auch echt fies!

Hier die Links:

1.) http://www.helpster.de/reaktionsgleichungen-loesen-d…

2.) http://www.guidobauersachs.de/chemie-ecke.html

3.) http://www.sofatutor.com/chemie/videos/reaktionsglei…

Gruß

Wolle

Hallo, ich schreibe in 1 1/2 Wochen eine Klausur über
Anorganische Chemie. Große Probleme habe ich dabei noch mit
dem Auftellen von Reaktionsgleichungen.

[holger_8b0faf]

Hey Sam,

bei deinen Beispielen soll es bestimmt um elektrolytische Dissoziation gehen.
Salpetersäure (HNO3) und Chlorwasserstoff (HCl) und auch Kohlendioxid (CO2) sind (aq) oder sollen noch (g) im Wasser gelöst (werden).
Dabei zerfallen diese Verbindungen in Anionen(-) und Kationen(+) in dem Lösungsmittel.

Also liegen dann in der Lösung
aus HNO3 und H2O -> H3O+ und NO3- ,
aus HCl und H2O -> H3O+ und Cl- vor.

und CO2 in Wasser wird zu Kohlensäure H2CO3:
CO2 + H2O -> H2CO3
die dann dissoziiert in
H2CO3 + H2O -> H3O+ und HCO3-
Und weil HCO3- noch weiter dissoziieren kann, noch
HCO3- + H2O -> H3O+ und CO3(2-).

Schau immer ob du mit einem dieser beweglichen H und dem Wasser ein H3O+ (Säure) oder OH-(Base) „bauen“ kannst.
zb bei Ammoniak: NH3 + H2O -> NH4+ und OH-,
oder Wasser
2 H2O -> H3O+ und OH-

Zum lernen, mach dir doch erstmal ne Liste gängiger Verbindungen (einige Säuren und BAsen) und deren Ionen.
Wikipedia sollte helfen.

Viel Erfolg und Beste Grüße,
Holger

[Tiger_ivy]

Hallo Sam!
Sorry, dass ich so spät antworte; hatte viel Stress im Vollzeit-Job.

Die Beispiel-Gleichungen, die du geschrieben hast, sind 2 Sonderfälle.
Ich weiß nicht, ob ihr Königswasser besprochen habt; ich hatte das erst an der Uni, im Leistungskurs aufm Gymmi nicht.
1 HNO3 (aq) + 3 HCl (aq) —> 1 NOCl + 2 Cl (naszier.) + 2 H2O
= 1x Salpetersäure + 3x Salzsäure —> 1x Nitrosylchlorid, 2x naszierendes Chlor und 2x Wasser.
Kein unbedingt typisches Beispiel für Mittel- oder Obersgtufen-Chemie.

Zum 2ten Beispiel: Das hat mein Lehrer (Chemie & Biologie)damals gern benutzt; auch in der Uni und der Ausbildung kam ich daran nicht vorbei. Der Zusammenhang ist, dass das eine biologische Gleichung ist: Photosynthese.

6 CO2 (g) + 6 H2O (aq) – * Licht --> C6H12O6 (s) + 6O2 (g)

Sprich: 6x Kohlenstoffdioxid + 6x Wasser ergibt unter Einwirkung von energiereichem Sonnenlicht 1x Glucose + 6x Sauerstoff.

Es ist nicht so einfach, das Erstellen von Reaktionsgleichungen (anorgan. Chemie; organ. Chemie ist komplizierter) schnell in wenigen Schritten zu erklären. Wichtige Regeln, wie:

• die Anzahl der Atome muss auf beiden Seiten übereinstimmen

• die Summe der Oxidationszahlen muss auf beiden Seiten gleich sein

• die Summe der Ionenladungen muss auf beiden Seiten gleich sein
  Oder:

• Säure + Base --> Salz + Wasser

• Säure + Metall --> Salz + Wasserstoff; evtl. auch Wasser zusätzlich

• Metalle nehmen bei Reaktionsgleichungen ausnahmslos positive Oxidationszahlen an; d.h. sie geben stets Elektronen ab.

• Wasserstoffionen haben nahezu immer die Oxidationszahl +1, aber Vorsicht, wichtige Ausnahmen bilden Metallhydride wie z.B. Lithiumhydrid in Batterien (= LiH), hier haben Metalle wie gewohnt positive Oxidationszahlen (hier +1), also der Wasserstoff negative (hier -1).
  Sauerstoff erhält nahezu immer die Oxidationszahl -2; Vorsicht, eine wichtige Ausnahme u.a.: Wasserstoffperoxid H2O2. Hier hat der Sauerstoff jeweils die Oxidationszahl -1, damit das Molekül in der Summe zusammen mit den 2x +1 der Wasserstoffteilchen die Ladung Null hat.

• Hilfreich ist auch, von den wichtigsten anderen Elementen die gängigste Oxidationsstufe bzw. Oxidationszahl zu kennen. Z.B. die 7. Hauptgruppe der Halogene: Fluor, Chlor, Brom, Jod, Astat (->radioaktiv); im Allgemeinen -1.
  Mangan kann +7, +5 und +2 haben bei entsprechender Reaktion; siehe Kaliumpermanganat.

Bei jeder Gleichung muss man herausfinden, wer von den Edukten das Oxidations- und wer das Reduktionsmittel ist;
hier ist’n toller Link:
www.chemie-abc.de/anorganik/redoxreaktion.php

Ein lehrreiches Video gibts hier:
www.sofatutor.com unter „Reaktionsgleichungen“; nur leider kostet dieses Video etwas. Es git auch einige Gratisvideos dort, steht aber dabei.

Ich hoffe, ich konnte dir ein klein wenig helfen!

VlG Tiger ivy